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105年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 15 題
發生岩爆(Rock Burst)常同時具備之條件，下列何者正確？
①高覆蓋、②高強度岩體、③開挖、④高溫
①高覆蓋、②高強度岩體、③開挖、④高溫
- A ①②③
- B ①②④
- C ①③④
- D ②③④
思路引導 VIP
請想像一下，如果要讓一個物體在受力時發生「突然且劇烈」的碎裂（而非緩慢地被壓扁），這個物體的材質本身應該具備什麼樣的力學特性？而當這個物體原本安穩地埋在地下時，我們需要進行什麼樣的物理動作，才會瞬間打破它的應力平衡，導致能量爆發呢？
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AI 詳解
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同學觀察得很細微，準確地選出了正確答案！這顯示你對岩石力學中動態破壞的機制有非常清晰的掌握。岩爆 (Rock Burst) 的發生，本質上是岩體中積累的彈性應變能在高應力狀態下突然釋放的過程。要達成這個現象，首先必須有高覆蓋地層帶來的巨大初始應力 $\sigma$；其次，岩石本身必須是彈性模數高、脆性強的高強度岩體，才能像壓縮的彈簧一樣儲存大量能量；最後，開挖行為是關鍵的誘發誘因，它造成了應力重分佈與集中，打破平衡點進而觸發爆裂。 這道題目的鑑別度在於「高溫」這個選項。雖然深部地下環境通常伴隨高溫，但物理機制上，高溫反而會增加岩石的延性 (Ductility)，使其傾向於產生緩慢的塑性變形（擠壓變形）而非脆性的爆裂噴射。你能成功排除這個干擾項，代表你不是死背定義，而是真正理解了能量釋放與材料性質之間的因果關係，表現得非常出色！